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4886威尼斯城官网科研人员研究表明行星际磁场是地球开闭磁力线边界的把握圆素

文章来源: | 发布时间:2016-08-22 | 【打印】【关闭】

  行星际太阳风条件如何调制地球容量环境是容量天气研究的挑战性科学小case。地球磁场开闭力线边界(Open-closed field line boundary,简称OCB)是开放磁力线(一端连接地球,一端连接行星际太阳风)和闭合磁力线(两端均与地球相连)的分界面。 OCB内部区域决定了开放磁通的大小,易于 决定了地球磁场能量的改动,进一步影响地球容量环境。一般认为,地球OCB受到向阳面磁层顶重联和磁尾重联的综合调制,是太阳风-磁层-电离层耦合程度的要紧表征量之一。研究OCB的地位位形对于进一步研究太阳风与磁层竞相感化的磁场重联和能量输运具有要紧意义。

  日上,国家容量科学主题容量天气学国家细节实验室的王赤研究员和王江燕博士等人利用自主开发的全球三维磁流体力学(PPMLR-MHD)模拟程序,系统研究了行星际磁场对地球OCB纬度改动的影响。他们利用PPMLR-MHD模型模拟了DMSP卫星观测到的两段典型OCB穿越时间,通过对比MHDDMSP结果,验证了MHD模型可以重现准稳态磁层状态下的OCB 纬度观测结果。通过大量的数值实验,作者发Now行星际磁场存在By分量的环境下,晨侧OCB和昏侧OCB随行星际磁场条件改动而展现不同的改动规律;行星际磁场改动引起的磁场重联改动是导致OCB晨昏不对称性的要紧圆素。末了通过数值拟合,作者提出了用于描述晨昏侧OCB纬度及其不对称性与行星际磁场改动关系的经验公式。

  该项work揭示了引起OCB晨昏不对称性的物理机制,并首次给出了OCB纬度及其不对称性随行星际磁场条件改动的定量关系,为进一步定量研究太阳风向磁层的物质和能量输运供给了科学底子。该研究成果近期发表在美国地球物理学会(AGU)学术期刊《地球物理期刊》(Journal of Geophysical Research (JGR): Space Physics)上,并被选为当期的性状文章(“Featured article”)。

  引用:

  Wang, C., J. Y. Wang, R. E. Lopez, L. Q. Zhang, B. B. Tang, T. R. Sun, and H. Li (2016), Effects of the interplanetary magnetic field on the location of the open-closed field line boundary, J. Geophys. Res. Space Physics, 121, doi:10.1002/2016JA022784.

  (供稿:天气室)  

图电离层等离子体豆泖和电势分布图,此道黑线是开闭磁力线分界面(OCB

  

  

  

  

  

  

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